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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Berechnung einer Fahrtroute
in einem Navigationssystem gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Zudem betrifft die Erfindung ein Navigationssystem
zur Durchführung des Verfahrens.
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Stand der Technik
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Ein
Verfahren der eingangs genannten Art wird in der
DE 103 11 516 A1 offenbart
und ermöglicht in vorteilhafter Weise, niederwertig klassifizierte Verkehrswegeabschnitte
und/oder Verkehrswegepunkte in der Umgebung eines von einer Verkehrsstörung
betroffenen Verkehrswegeabschnittes und/oder Verkehrswegepunktes
als potentielle Umfahrung für einen von der Verkehrsstörung
betroffenen Verkehrswegeabschnitte und/oder Verkehrswegepunkte von
der Routenberechnung auszunehmen.
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Niederwertig
klassifizierte Verkehrswegeabschnitte und/oder Verkehrswegepunkte
resultieren dabei aus Klassifizierungen von Verkehrswegeabschnitten,
die bspw. in absteigender Folge als Autobahn, Bundesstraße,
Landstraße/Reichsstraße und Ortsdurchgangsstraße
bzw. im Falle innerörtlicher Straßen als mehrspurige
Ortsdurchgangsstraße, Ortsdurchgangsstraße, Durchgangsstraße
durch Wohngebiete, Wohnstraße und verkehrsberuhigte Zome
klassifiziert werden.
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Gerade
im Falle innerörtliche Verkehrsstörungen betreffender
Verkehrsmeldungen hat das bekannte Verfahren den Vorteil, dass besonders
sensible Zonen, wie etwa verkehrsberuhigte Zonen oder reine Wohnstraßen
von der Berechnung von Umgehungsrouten für in der Nähe
liegende von Verkehrsstörungen betroffe ne Verkehrswegeabschnitte
ausgenommen werden können, mithin also nicht Bestandteil
einer Fahrtroutenberechnung zur Umgehung einer Verkehrsstörung
werden.
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Offenbarung der Erfindung
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Sensible
Zonen beschränken sich jedoch nicht nur etwa auf verkehrsberuhigte
Zonen oder reine Wohnstraßen. Vielmehr sind als sensible
Zonen auch solche Gebiete zu betrachten, in denen lediglich zu bestimmten
Zeiten mit einem hohen Personenaufkommen zu rechnen ist und in denen
gleichzeitig Personengruppen anzutreffen sind, die im Straßenverkehr
einer besonderen Gefährdung unterliegen. Hierzu zählen
insbesondere Kinder im Umkreis von Schulen und Kindergärten.
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Es
ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der
eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, dass sensible
Zonen nur zu bestimmten Tageszeiten gemieden werden.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
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Gemäß der
Erfindung erfolgt die Zuordnung zu dem gleichen Widerstand in Abhängigkeit
von Tageszeiten.
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Hierzu
enthält ergänzend eine Datenbasis eines Navigationssystems,
wie es bspw. die
DE
103 11 516 A1 offenbart, zusätzlich Verkehrswegeabschnitten
zugeordnete Parameter, die Auskunft über das Personenaufkommen
an sensiblen Stellen wie an Schulen und Krankenhäusern
zu bestimmten Tageszeiten geben. Aus diesen Parameterangaben ist dann
für jeden Verkehrswegeabschnitt ein individueller Widerstandswert
und/oder eine Durchfahrtzeit bestimmbar, der dem Personenaufkommen
zu bestimmten Tageszeiten an dem Verkehrswegeabschnitt entspricht.
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Der
Vorteil der Erfindung ist es, dass auch sensible Zonen wie etwa
der Umkreis von Schulen oder Kindergärten von der Berechnung
von Umgehungsrouten für in der Nähe liegende von
Verkehrsstörungen betroffene Verkehrswegeabschnitte ausgenommen
werden können, d. h. also nicht Bestandteil einer Fahrtroutenberechnung
zur Umgehung einer Verkehrsstörung werden.
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Um
von vornherein bestimmte Fahrzeugtypen von Schulen oder Kindergärten
fernzuhalten, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor,
dass die Zuordnung in Abhängigkeit von unterschiedlichen
Fahrzeugtypen erfolgt. Dies bedeutet, dass insbesondere die Navigationssysteme
von Lastkraftwagen mit Datenspeichern versehen sind, in denen Parameter
bzgl. des Personenaufkommens im Umkreis von Schulen oder Krankenhäusern
zu bestimmten Tageszeiten gespeichert sind. Dies hat den Vorteil,
dass besonders der Schwerlastverkehr von Verkehrsabschnitten in
der Nähe von Schulen oder Kindergärten ferngehalten
wird.
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Zweckmäßigerweise
wird die Zuordnung weiterhin auch auf solche niederwertiger klassifizierten
Verkehrsabschnitte/Verkehrswegepunkte beschränkt, die innerhalb
verkehrsberuhigter Zonen und/oder Wohngebieten innerhalb von Ortschaften liegen.
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In
den hier thematisierten sensiblen Zonen können zusätzliche
Gefährdungspotentiale auftreten. Zu denken ist bspw. an
behinderte Menschen in hierfür vorgesehenen schulischen
Einrichtungen oder an Krankentransporten in der Nähe von
Krankenhäusern. Vorzugsweise erfolgt die Zuordnung daher
in Abhängigkeit eines Gefährdungspotentials innerhalb der
niederwertiger klassifizierten Verkehrsabschnitte und/oder Verkehrspunkte.
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Insbesondere
in der Nähe von Sportstätten ist zu bestimmten
Tageszeiten bzw. an bestimmten Tagen, wie bspw. an den Wochenenden,
mit einer erhöhten Personendichte zu rechnen. Eine praktikable Variante
der Erfindung sieht daher vor, dass die Zuordnung in Abhängigkeit
der Personendichte innerhalb der niederwertiger klassifizierten
Verkehrsabschnitte und/oder Verkehrswegepunkte erfolgt.
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Zudem
sieht die Erfindung ein Navigationssystem zur Durchführung
des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche
1 bis 5 vor. Bei dem Navigationssystem kann es sich um ein System,
wie es in der
DE 103
11 516 A1 offenbart wird, handeln, wobei der Datenspeicher
in dem erfindungsgemäßen Navigationssystem zusätzlich
noch mit Parametern versehen ist, die der Zuordnung gemäß einem
der Ansprüche 1 bis 5 dienen, um die Berechnung der entsprechenden Widerstandswerte
und/oder Durchfahrtzeiten zu gewährleisten.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend schematisch
anhand der 1 bis 4 naher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 einen
Auszug aus einer Straßenkarte mit einer darin eingezeichneten
ersten durch eine Fahrzeugnavigationssystem berechneten Fahrtroute,
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2 denselben
Straßenkartenausschnitt mit einer darin eingezeichneten
Verkehrsstörung und einer zweiten durch einen Routenberechnungsalgorithmus
nach dem Stand der Technik berechneten Fahrtroute zur Umgehung der
Verkehrsstörung,
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3 denselben
Straßenkartenausschnitt mit der darin eingezeichneten Verkehrsstörung
und einer dritten durch den erfindungsgemäßen
Routenberechnungsalgorithmus berechneten Fahrtroute zur Umgehung
der Verkehrsstörung,
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4 denselben
Straflenkartenausschnitt mit der darin eingezeichneten Verkehrsstörung
und einer vierten durch eine alternative Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Routenberechnungsalgorithmus
berechneten Fahrtroute zur Umgehung der Verkehrsstörung.
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In
den 1 bis 4 ist jeweils derselbe Ausschnitt
aus einer herkömmlichen Straßenkarte dargestellt.
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Der
Kartenausschnitt repräsentatiert dabei einen Bereich innerhalb
einer Ortschaft bzw. Stadt. Durch diese verläuft eine Bundesstraße 10,
im gewählten Kartenausschnitt bestehend aus den Verkehrswegeabschnitten 11, 12, 13, 14 und 15 und/oder
den Verkehrswegepunkten 111, 121, 131 und 141.
Ferner liegen in diesem zwei Ortsdurchgangsstraßen 20,
bestehend aus Verkehrswegeabschnitten 21, 22, 23, 24, 25 und 26 bzw.
Verkehrswegepunkten 211, 221, 231, 241 und 251 sowie 30,
bestehend aus Verkehrswegeabschnitten 31, 32 und 33 vor.
Die genannten Verkehrswegepunkte markieren dabei Abzweigungen bzw.
Kreuzungen von bzw. zwischen der genannten Bundesstraße 10 und
den genannten Ortsdurchgangsstraßen 20 und 30.
Von den als Knotenpunkte fungierenden Verkehrswegepunkten 121, 131, 211, 221, 231, 241 und
den durch Kreise gekennzeichneten, jedoch nicht näher bezeichneten
Verkehrswegepunkten der zweiten Ortsdurchgangsstraße 30 zweigen
Wohngebietsdurchgangsstraßen ab, die über weitere
Knotenpunkte mit weiteren Wohngebietsdurchgangsstrafßen,
die in der Figur als durchgezogene dünne Linien dargestellt
sind, sowie reinen Wohnstraßen beziehungsweise verkehrsberuhigten
Zonen, die in der Figur als dünne gestrichelte Linien dargestellt
sind, vermascht sind.
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Gemäß der
Darstellung in 1 hat ein Routenberechnungsalgorithmus
eine Fahrtroute berechnet, die die Verkehrswegeabschnitte 11 der
Bundesstraße 10 sowie 21, 22, 23, 24, 25 und 26 der
ersten Ortsdurchgangsstraße 20 umfasst. Somit
stellt der Abschnitt bestehend aus den Verkehrswegeabschnitten 21, 22, 23, 24 und 25 zwischen
den als Kreuzungspunkte fungierenden Vekehrswegepunkten 111 und 251 bzw.
den Verkehrswegeabschnitten 11 und 26 die kürzeste
(oder je nach Optimierungskriterium schnellste) Verbindung dar.
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Der
Darstellung in 2 liegt der Empfang einer Verkehrsmeldung
zugrunde, die den Verkehrswegepunkt 221, also eine Einmündung
auf die zweite Ortsdurchgangsstraße 20 betrifft.
Inhalt der Verkehrsmeldung ist beispielsweise ein Verkehrsstau im Bereich
des als Einmündung fungierenden Verkehrswegepunktes 221 infolge
eines Verkehrsunfalls. Dieses Verkehrsereignis ist in der Figur
mit einem „X” gekennzeichnet. In Folge dieser
Verkehrsmeldungen ordnet das Navigationsmodul den angrenzenden Verkehrswegeabschnitten 22 und 23 und/oder
dem Verehrswegepunkt 221 einen erheblich erhöhten
Widerstandswert und/oder Durchfahrtzeiten, beispielsweise in Form
einer um einen vorgegebenen Faktor erhöhten Durchfahrtzeit
durch den Verkehrswegepunkt 221 und/oder die Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 oder
einer um einen vorgegebenen Faktor vergrößerten
längeren der Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 zu.
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Im
Rahmen der Erfindung wird nun einer Straße 42,
die zu bestimmten Tageszeiten gemieden werden soll, der gleiche
Widerstandswert und/oder die gleiche Durchfahrtzeit, der auf Grundlage
der in der Datenbank des Navigationssystems gespeicherten Daten
auch die zeitabhängige Zuordnung wiederspiegelt, zugeordnet,
wie er den Verkehrswegeabschnitten 22 und 23 infolge
der Verkehrsstörung an der Einmündung 221 zugeordnet
worden ist, sofern die Verkehrsstörung zu der entsprechenden
Tageszeit erfolgt. Da im vorliegenden Fall zwei Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 betroffen
sind, würde hier vorzugsweise dem Verkehrswegeabschnitt 42 die Summe
der erhöhten Widerstandswerte und/oder Durchfahrtzeiten
der Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 zugeordnet.
In der Folge würde sich für die Umgehungsroute
für die Verkehrswegeabschnitte 22 und 23,
nämlich den Abschnitt bestehend aus den Verkehrswegeabschnitten 41, 42 und 51 ein
höherer Gesamtwiderstand bzw. eine höhere Gesamtdurchfahrtzeit
ergeben, als für die Summe der von der Verkehrsstörung
betroffenen Verkehrswegeabschnitte 22 und 23,
nämlich ein Gesamtwiderstand bzw. eine höhere
Gesamtdurchfahrtzeit bestehend aus den erhöhten Widerständen
bzw. Durchfahrtzeiten der Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 zuzüglich
der Widerstände bzw. Durchfahrtzeiten für die
Verkehrswegeabschnitte 41 und 51. Folglich wird
eine Routenberechnung unter Berücksichtigung der Verkehrswegeabschnitte 41, 42 und 51 zur
Umgehung der von der Verkehrsstörung betroffenen Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 zu
bestimmten Zeiten wirkungsvoll vermieden. Im Zweifelsfalle würde
also die Routenberechnung eine Staudurchfahrung durch die Verkehrsstörung
im Verkehrswegepunkt 221 eher in Betracht ziehen, als eine
Umgehung zu bestimmten Tageszeiten über die Verkehrswegeabschnitte 41, 42 und 51.
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Diese
Widerstandserhöhung bzw. Durchfahrtzeiterhöhung
betrifft all diejenigen gegenüber den von der Verkehrsstörung
betroffenen Verkehrswegeabschnitte 22 und 23,
die in einem bestimmten Umkreis 100 um die Verkehrsstörung
bzw. die betroffenen Verkehrswegeabschnitte gelegen sind und zu bestimmten
Tageszeiten gemieden werden sollen.
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Es
kann dabei vorgesehen sein, dass der Grad der Abhängigkeit
von Tageszeiten, ab dem eine Verkehrsstörung auf einem
in der Umgebung bzw. Nachbarschaft liegenden Verkehrswegeabschnitt
zu einer Erhöhung des Widerstandswerts und/oder der Durchfahrtzeiten
führt, vorgebbar ist. Wie aus den 2 bzw. 3 hervorgeht,
kann vorgesehen sein, dass nur der Widerstandswert und/oder die
Durchfahrtzeit der Straße 42 infolge der Verkehrsstörung ”X” an
dem Punkt 221 erhöht wird. Dies bedeutet, dass
im vorliegenden Fall zwischen der Kategorie der von der Verkehrsstörung
betroffenen Straße 20, nämlich Ortsdurchgangsstraße
und der Kategorie der temporär zu meidenden Straße 42,
eine Wohngebietsdurchgangsstraße liegt, die keiner Abwertung unterzogen
ist. Demgegenüber kann es jedoch auch vorgesehen sein,
dass nicht nur die Straße 42, sondern auch den
Wohngebietsdurchgangsstraßen 41 und 54 die
Widerstandswerte und/oder Durchfahrtzeiten der von der Verkehrsstörung
betroffenen Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 zugeordnet
werden, da es sich bei der Wohngebietsdurchgangsstraße
im Gegensatz zu der der Ortsdurchgangsstraße 20 mit den
Verkehrswegeabschnitten 22 und 23 um eine temporär
zu meidende Straße handelt.
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Bei
der in 3 dargestellten Situation hat der Routenberechnungsalgorithmus
in Folge der erhöhten Widerstandswerte und/oder Durchfahrtzeiten der
Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 eine optimierte,
d. h. kürzeste bzw. schnellste Route vom Verkehrswegeabschnitt 11 über
die Verkehrswegeabschnitte 12 und 13 der Bundesstraße 10,
die Wohngebietsdurchgangsstraßen 71, 72, 73 und 74 sowie den
Verkehrswegeabschnitt 33 der zweiten Ortsdurchgangsstraße 30 zur
Zielkante 26 bestimmt.
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Die
Einbeziehung der Wohngebietsdurchgangsstraßen 71, 72, 73 und 74 in
die berechnete Fahrtroute ist dabei darauf zurückzuführen,
dass diese nicht mehr in den in 3 eingezeichneten
Umkreis 100 um die Verkehrsstörung fallen.
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Bei
der in 4 dargestellten Situation ist der Umkreis gemäß einer
alternativen Ausführungsform der Erfindung derart definiert
worden, dass all den temporär zu meidenden Verkehrswegeabschnitten
ein infolge der Verkehrsstörung erhöhter Widerstandswert
und/oder Durchfahrtzeit zugeordnet worden ist, die innerhalb der
von der Verkehrsmeldung betroffenen. Ortschaft liegen. Somit sind
im Falle der 4 auch den als Verkehrswegeabschnitte 71, 72, 73 und 74 fungierenden
Wohngebietsdurchgangsstraßen, die gemäß 3 Bestandteile
der Fahrtroute waren, die erhöhten Widerstandswerte und/oder Durchfahrtzeiten
der von der Verkehrsstörung betroffenen Verkehrswegeabschnitte 22 und 23 zugeordnet
worden. Somit ergibt sich aus Sicht des Routenberechnungsalgorithmus
ausge hend vom Ende des Verkehrswegeabschnitts 13 über
die als Kanten 71, 72, 73 und 74 fungierenden
Wohngebietsdurchgangsstraßen insgesamt ein höherer
Widerstand und/oder eine höhere Durchfahrtzeit, als über
die Kanten 14, 31 und 32 zur Kante 33.
Folglich ergibt sich als unter Berücksichtigung des aktuell
gewählten Optimierungskriteriums günstigste Route
ausgehend von der Kante 11 die Fahrtroute über
die Verkehrswegeabschnitte 12, 13 und 14 der
Bundesstraße 10 und weiter die Verkehrswegeabschnitte 31, 32 und 33 der
zweiten Ortsdurchgangsstraße 30 zum als Zielkante 26 fungierenden
Verkehrswegeabschnitt.
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Anderweitige
Definitionen des Umkreises bzw. der Umgebung um den von der Verkehrsstörung betroffenen
Verkehrswegeabschnitt und/oder Verkehrswegepunkt sind möglich
und liegen im Bereich der vorliegenden Erfindung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10311516
A1 [0002, 0009, 0015]